Detecção de falha do anel externo do rolamento do elemento rolante.

2022-07-19

Os rolamentos de elementos rolantes são amplamente utilizados na indústria atual, portanto, a manutenção desses rolamentos se torna uma tarefa importante para o pessoal de manutenção profissional. Os rolamentos de elementos rolantes são propensos ao desgaste devido ao contato metal-metal, o que pode causar falhas no anel externo, anel interno e esferas.

Os rolamentos de elementos rolantes também são as partes mais vulneráveis ​​da máquina devido à exposição frequente a altas cargas e altas velocidades de operação. O diagnóstico regular de falhas de rolamentos de elementos rolantes é fundamental para a segurança industrial e a operação da máquina, bem como para reduzir os custos de manutenção ou evitar o tempo de inatividade. Do anel externo, anel interno e esferas, o anel externo é mais propenso a falhas e defeitos.

Se as frequências naturais dos componentes do rolamento são excitadas ou não quando os corpos rolantes passam por defeitos na pista externa está aberto a discussão. Portanto, precisamos identificar a frequência natural do anel externo do rolamento e seus harmônicos.

Falhas de rolamentos geram pulsos e resultam em fortes harmônicos da frequência de falha no espectro do sinal de vibração. Devido à pequena energia, essas frequências de falha às vezes são mascaradas por frequências adjacentes no espectro. Portanto, durante a análise rápida da transformada de Fourier, geralmente é necessária uma resolução espectral muito alta para identificar essas frequências.

A frequência natural dos rolamentos sob condições de contorno livre é de 3 kHz. Portanto, para detectar falhas de rolamentos no estágio inicial usando o método de largura de banda de ressonância de componentes de rolamentos, um acelerômetro de faixa de alta frequência deve ser usado e os dados precisam ser adquiridos por um longo período.

As frequências características da falha só podem ser identificadas quando a falha é grave, como a presença de furos no anel externo. Harmônicos da frequência de falha são indicadores mais sensíveis de falhas no anel externo do rolamento. Para detecção de forma de onda de falha de rolamento de falha mais grave, técnicas de espectro e envelope ajudarão a analisar essas falhas. É claro

No entanto, se a demodulação de alta frequência for usada em uma análise de envelope para detectar frequências características de falha de rolamento, os profissionais de manutenção devem ter mais cuidado na análise, pois a ressonância pode ou não conter o componente de frequência de falha.

O uso da análise espectral como ferramenta para identificar falhas em rolamentos apresenta desafios significativos devido à baixa energia, manchas de sinal, cicloestacionaridade, etc.

A alta resolução é muitas vezes necessária para distinguir os componentes de frequência de falha de outras frequências adjacentes de alta amplitude. Portanto, ao adquirir um sinal para análise rápida de transformada de Fourier, o comprimento de amostragem deve ser grande o suficiente para fornecer resolução de frequência suficiente no espectro.

Além disso, manter o tempo de computação e a memória dentro dos limites e evitar alias desnecessários pode ser difícil. No entanto, estimando as frequências de falha do rolamento e outros componentes da frequência de vibração e seus harmônicos devido à velocidade do eixo, desalinhamento, frequência da linha, caixa de engrenagens, etc., a resolução de frequência mínima necessária pode ser obtida.


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